DE3045731A1 - Flow regulator for heat exchanger tube - is plastics insert to restrict flow to outer zone for improved heat transfer - Google Patents
Flow regulator for heat exchanger tube - is plastics insert to restrict flow to outer zone for improved heat transferInfo
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Abstract
Description
"Wärmetauscher''Heat exchanger'
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere Rohrbündel-Wärmetauscher, mit mindestens einem von einem Wärmeträger durchströmbaren Wärmetauschrohr.The invention relates to a heat exchanger, in particular a tube bundle heat exchanger, having at least one of one Heat transfer medium through which heat exchange pipe can flow.
Soll mit Wärmetauschern dieser Bauart Wärme in möglichst reinem Gegenstrom übertragen werden, wie dies beim Einsatz in der Klima-Kältetechnik, zum Beispiel als Absorber, Resorber, Verflüssiger oder Verdampfer gewünscht ist, bei denen mit einem nichtazeotropen Kältemittelgemisch oder einem Mehrstoff-Lösungskreislauf gearbeitet wird, wodurch dann längs des Strömungsweges nicht nur die Temperaturen des Kühl- bzw. Heizmediums, sondern auch die Temperaturen des Kältemittels gleiten, so ergeben sich insbesondere dann sehr lange Wärmetauschrohre, wenn große Temperaturänderungen der wärmeübertragenden Medien, insbesondere in Verbindung mit kleinen Temperaturdifferenzenr zwischen diesen Medien erreicht werden sollen. In diesen FällenIf heat exchangers of this type are to be used to transfer heat in as pure countercurrent as possible, as is desired for use in air conditioning refrigeration technology, for example as an absorber, resorber, condenser or evaporator, in which a non-azeotropic refrigerant mixture or a multi-component solution cycle is used, As a result, not only the temperatures of the cooling or heating medium but also the temperatures of the refrigerant slide along the flow path, this results in very long heat exchange tubes in particular when large temperature changes in the heat transfer media, especially in connection with small temperature differences r between these media should be achieved. In these cases
•ist es infolge der langen Wärmetauschrohre kaum möglich, diese in einem einzigen Wärmetauscher unterzubringen. Um die gewünschte Wärmetauschfläche zu erhalten, ist es daher nötig, die Wärmetauschrohre auf mehrere hintereinander geschaltete Wärmetauscher aufzuteilen. Diese Aufteilung verursacht jedoch hohe Kosten bei der Herstellung und großen Platzbedarf bei der Installation.• Due to the long heat exchange tubes, it is hardly possible to use them to be accommodated in a single heat exchanger. In order to obtain the desired heat exchange surface, it is therefore necessary to use the heat exchange tubes to be divided between several heat exchangers connected in series. However, this division causes high costs in manufacture and large space requirements for installation.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der eingangs genannten Art so auszubilden, daß beiThe invention is therefore based on the object of a heat exchanger of the type mentioned in such a way that at
"Ό konstanter Leistung eine wesentliche Kürzung der Länge der Wärmetauschrohre möglich ist. Der Wärmetauscher soll hierbei im Aufbau einfach und daher kostengünstig herzustellen und darüberhinaus den Anforderungen des Betriebs voll gewachsen sein."Ό constant power significantly reducing the length of the Heat exchange tubes is possible. The heat exchanger should be simple and therefore inexpensive to manufacture and in structure moreover, be able to fully meet the requirements of the company.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß nun darin, daß im Wärmetauschrohr wenigstens ein Verdrängungskörper- derart angeordnet ist, daß der Innenraum des Wärmetauschrohrs nur in dem an die Rohrwand grenzenden Bereich vom Wärmeträger durchströmbar ist. Durch diese Ausbildung wird die Strömung des Wärmeträgers an die Peripherie und somit in die Nähe der Wärmetauschflächen verdrängt mit der Folge, daß, bezogen auf gleiche Strömungsgeschwindigkeit, die Länge der Wäremtauschrohre proportional dem Verhältnis von verbleibender Strömungsfläche zur Strömungsfläche ohne Einbauten abnimmt, was zu einer Verringerung der Anzahl der hintereinandergeschalteten Wärmetauscher führt.According to the invention, the solution to this problem consists in that at least one displacement body is arranged in the heat exchange tube in such a way that the interior of the heat exchange tube the heat transfer medium can only flow through in the area bordering the pipe wall. Through this training the flow becomes of the heat carrier to the periphery and thus in the vicinity of the heat exchange surfaces with the result that, based on same flow velocity, the length of the heat exchange tubes proportional to the ratio of the remaining flow area to the flow area without internals, which leads to leads to a reduction in the number of heat exchangers connected in series.
In vorteilhafter Weise ist der Verdrängungskörper stabförmig ausgebildet und erstreckt sich in Längsrichtung des Wärmetauschrohres. The displacement body is advantageously rod-shaped formed and extends in the longitudinal direction of the heat exchange tube.
Eine einfache Ausbildung des Verdrängungskörpers ist dann gegeben, wenn dieser ein mehreckiges, insbesondere ein etwa gleichseitiges dreieckiges oder viereckiges Profil besitzt, sich mit den Kanten des Profils an der inneren Wand des Wärme-A simple design of the displacement body is given when it is a polygonal, in particular an approximately equilateral triangular or square profile, with the edges of the profile on the inner wall of the heat
• tauschrohres wenigstens bereichsweise abstützt und zwischen den Seitenflächen und der Rohrwand Strömungskanäle bildet. • the exchange tube is supported at least in some areas and forms flow channels between the side surfaces and the tube wall.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen, daß der Verdrängungskörper ungefähr ein Kreisprofil aufweist und zwischen sich und der inneren Wand des Wärmetauschrohres einen Strömungskanal in Form eines Ringspaltes bildet. In diesem Fall ist es empfehlenswert, daß der Verdrängungskörper durch radial verlaufende, den Ringspalt durchdringende Abstandshalter an der inneren Wand abgestützt ist.A particularly preferred development of the invention can consist in that the displacement body has an approximately circular profile has and between itself and the inner wall of the heat exchange tube a flow channel in the form of an annular gap forms. In this case, it is recommended that the displacement body through the radially extending, the annular gap penetrating spacer is supported on the inner wall.
Um die innere Wand möglichst gleichmäßig mit dem Wärmeträger zu beaufschlagen, ist vorteilhaft der Verdrängungskörper gleich achsig im Wärmetauschrohr angeordnet.In order to apply the heat transfer medium to the inner wall as uniformly as possible, the displacement body is advantageously the same axially arranged in the heat exchanger pipe.
Zur Einsparung von Material und Gewicht empfiehlt es sich, den Verdrängungskörper als Hohlkörper auszubilden. Weist hierbei der Verdrängungskörper die Form eines Rohres auf, so ist es erforderlich wenigstens ein Rohrende zu verschließen, um eine Durchströmung des Rohres auszuschließen.To save material and weight, it is advisable to design the displacement body as a hollow body. Know this If the displacement body is in the form of a tube, it is necessary to close at least one end of the tube in order to exclude a flow through the pipe.
Da von dem strömenden Wärmeträger axiale Kräfte auf den Verdrängungskörper übertragen werden, empfiehlt es sich, daß der Verdrängungskörper zur Ableitung solcher Strömungskräfte in axialer Richtung abgestützt ist.Because of the flowing heat carrier axial forces on the displacement body are transmitted, it is recommended that the displacement body to divert such flow forces is supported in the axial direction.
Das Material der Verdrängungskörper ist dem jeweiligen Anwendungsfall anzupassen, in vorteilhafter Weise wird man jedoch die Verdrängungskörper aus Kunststoff herstellen.The material of the displacement body depends on the particular application adapt, in an advantageous manner, however, the displacement body will be made of plastic.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den schematischen Zeichnungen hervor. Hierbei zeigen:Further advantages and features of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments in conjunction with the schematic drawings. Here show:
. Figur 1 einen Längsschnitt durch das linke Ende. Figure 1 is a longitudinal section through the left end
eines Rohrbündel-Wärmetauschers gemäß der
Erfindung im Ausschnitt,a shell and tube heat exchanger according to the
Invention in detail,
Figur 2 einen Querschnitt gemäß der SchnittlinieFigure 2 shows a cross section according to the cutting line
II-II durch den Gegenstand der Figur 1,
wobei hinter der Schnittlinie liegende Teile
nicht dargestellt sind undII-II through the subject of Figure 1,
with parts lying behind the cutting line
are not shown and
Figur 3 eine AusführungsVariante des GegenstandsFigure 3 shows an embodiment variant of the object
der Figur 2.of Figure 2.
Gleiche Teile sind in den einzelnen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.The same parts are provided with the same reference symbols in the individual figures.
Figur 1 zeigt das linke Ende eines Rohrbündel-Wärmetauschers 10 im Längsschnitt und als Detail. Danach ist das Mantelrohr
12 an seinem linken Ende mit dem Rohrboden 14 verschlossen.
Dieser weist eine Vielzahl von Bohrungen auf, in welchen die Wärmetauschrohre 16 eingeschweißt oder eingewalzt sind, so
daß sie in· die Sammelkammer 18 münden. Diese ist durch einen
Deckel 20 begrenzt, der mittels eines Flansches 22 am Rohrboden 14 mit Hilfe von Schrauben befestigt ist.Figure 1 shows the left end of a tube bundle heat exchanger 10 in longitudinal section and as a detail. Thereafter, the casing tube 12 is closed with the tube sheet 14 at its left end.
This has a large number of bores into which the heat exchange tubes 16 are welded or rolled, see above
that they open into the collecting chamber 18. This is limited by a cover 20 which is fastened to the tube sheet 14 by means of a flange 22 with the aid of screws.
In den Wärmetauschrohren 16 ist jeweils ein Verdrängungskörper 24 in Form eines Rohres konzentrisch bzw. mit dem Wärmetauschrohr mindestens ungefähr gleichachsig angeordnet. Zur Fixierung dieser Lage weisen die Verdrängungskörper wenigstens drei am Umfang gleichmäßig verteilte Abstandshalter 26 auf, welcheIn each of the heat exchange tubes 16, a displacement body 24 in the form of a tube is concentric or with the heat exchange tube arranged at least approximately coaxially. To fix this position, the displacement bodies have at least three am Perimeter evenly distributed spacers 26, which
sich an der inneren Wand 28 des Wärmetauschrohrs jeweils abstützen. In Längsrichtung der Verdrängungskörper sind jeweils mehrere solcher Abstandshalter mit gegenseitigem Abstand und jeweils in einer Ebene angeordnet. Die Verdrängungskörper können aus einzelnen hintereinander angeordneten Teilstücken bestehen.are supported on the inner wall 28 of the heat exchanger tube. In the longitudinal direction of the displacement body there are several such spacers with mutual spacing and each arranged in one plane. The displacement bodies can consist of individual sections arranged one behind the other.
• Da die Verdrängungskörper 24 als Hohlkörper, im vorliegenden Fall als Rohre ausgebildet sind, ist mindestens jeweils eines der Rohrenden verschlossen, um eine Durchströmung zu verhindern, Hierzu ist am linken Ende des Verdrängungskörpers 24 jeweils eine Kappe 30 auf dem Verdrängungskörper angeordnet. An dieser sind gleichzeitig axial verlaufende Streben 32 in Form von Stäben befestxgt, welche die Verdrängungskörper 24 mit dem Deckel 20 verbinden oder nur am Deckel abstützen, so daß die Verdrängungskörper in axialer Richtung festgelegt sind und "10 durch Strömungskräfte nicht bewegt werden können.• Since the displacement body 24 as a hollow body, in the present If designed as pipes, at least one of the pipe ends is closed to prevent a flow, For this purpose, a cap 30 is arranged on the displacement body at the left end of the displacement body 24. At this are simultaneously axially extending struts 32 in the form of rods fastened, which the displacement body 24 with the Connect cover 20 or only support it on the cover so that the displacement bodies are fixed in the axial direction and "10 cannot be moved by flow forces.
Während des Betriebs fließt der Wärmeträger von rechts nach links durch den Ringspalt in den Sammelraum 18 wogegen das zweite, am Wärmetausch beteiligte Medium im Mantelrohr 12 im Gegenstrom, also von links nach rechts strömt, und die Wärmetauschrohre 16 von außen beaufschlagt (vergl. Fig. 1).During operation, the heat transfer medium flows from right to left through the annular gap into the collecting space 18, on the other hand the second medium involved in the heat exchange in the jacket tube 12 flows in countercurrent, that is to say from left to right, and the heat exchange tubes 16 acted upon from the outside (see. Fig. 1).
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Wärmetauschrohr gemäß der Erfindung als Einzelheit und in größerem Maßstab.Figure 2 shows a cross section through a heat exchange tube according to the invention in more detail and on a larger scale.
insbesondere gut zu erkennen ist die radiale Abstützung und Fixierung des Verdrängungskörpers 24 in Form eines Rohres mit Hilfe der Abstandshalter 26 an der. inneren Wand 28 des Wärmetauschrohres 16. Die Abstandshalter 26 bestehen hier aus radial verlaufenden runden Metallstäben oder auch aus durchgehenden Längsrippen, im Falle einer Herstellung des Verdrängungskörpers 24 aus Kunststoff können die Abstandshalter als kurze Rippen oder ebenfalls als durchgehende Rippen einstückig mit dem Verdrängungskörper 24 ausgebildet sein. Wie weiter aus Figur 2 deutlich zu ersehen ist, ist durch die Anordnung des Verdrängungskörpers 24 ein·Kreisringspalt 32 entstanden, der an die innere Wand des Wärmetauschrohres 16 grenzt. Auf diese Weise ist die Strömung des Wärmeträgers nahe an jene Wand herangeführt, durch welche der Wärmetausch stattfindet und der Strömungsquerschnitt stark reduziert.The radial support and can be seen particularly well Fixing of the displacement body 24 in the form of a tube with the aid of the spacers 26 on the. inner wall 28 of the heat exchange tube 16. The spacers 26 here consist of radially extending round metal rods or of continuous ones Longitudinal ribs, in the case of a production of the displacement body 24 from plastic, the spacers can be used as short ribs or also as continuous ribs in one piece with the displacement body 24. How on As can be clearly seen from FIG. 2, the arrangement of the displacement body 24 has resulted in an annular gap 32, which adjoins the inner wall of the heat exchange tube 16. In this way the flow of the heat carrier is close to that Wall brought up through which the heat exchange takes place and the flow cross-section is greatly reduced.
In Figur 3 ist eine Ausführungsvariante eines Verdrängungs-In Figure 3 is a variant of a displacement
. körpers 24 in einer Darstellung entsprechend Figur 2 gezeigt. Der Verdrängungskörper 24 besitzt hier das Profil eines gleichschenkligen Dreiecks, dessen Umkreis identisch ist mit der lichten Weite des Wärmetauschrohres 16. Eine.besondere radiale Abstützung und Fixierung des Verdrängungskörpers 24 ist daher im vorliegenden Falle nicht erforderlich, da sich die Kanten 34 an der inneren Wand 28 des Wärmetauschrohres 16 abstützen. Diese Abstützung kann über die gesamte Länge der Verdrängungskörper 24 erfolgen, sie kann auch nur bereichsweise durchgeführt sein, indem in Zwischenbereichen die Kanten 34 des Verdrängungskörpers 24 abgeflacht bzw. gebrochen sind.. body 24 shown in a representation corresponding to FIG. The displacement body 24 here has the profile of an isosceles Triangle, the circumference of which is identical to the inside diameter of the heat exchanger tube 16. A special radial one Support and fixation of the displacement body 24 is therefore not necessary in the present case, since the edges 34 are supported on the inner wall 28 of the heat exchange tube 16. This support can take place over the entire length of the displacement body 24, it can also be carried out only in certain areas by the edges 34 of the displacement body 24 being flattened or broken in intermediate areas.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel strömt der Wärmeträger zwischen den Seitenflächen 36 des Verdrängungskörpers und der inneren Wand 28 in drei Kanälen, welche jeweils die Querschnittsform eines Kreisabschnittes aufweisen.In the present embodiment, the heat transfer medium flows between the side surfaces 36 of the displacement body and the inner wall 28 in three channels, each of which has the cross-sectional shape of a segment of a circle.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist der Verdrängungskörper massiv dargestellt, er könnte ebensogut als Hohlkörper entsprechend Figur 2 ausgebildet sein. Auch wäre es möglich, den Verdrängungskörper mit vier Ecken oder gegebenenfalls mit noch weiteren Ecken auszubilden und entsprechend der Lehre der Figur 3 im Wärmetauschrohr 16 anzuordnen,.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the displacement body is shown as a solid, it could just as easily be a hollow body be designed according to FIG. It would also be possible to have the displacement body with four corners or if necessary to be formed with even more corners and to be arranged in the heat exchanger tube 16 in accordance with the teaching of FIG.
Die Verdrängungskörper 24 erstrecken sich etwa über die gesamte Länge der Wärmetauschrohre 16. Die Querschnittsverminderung des Innenraums des Wärmetauschrohres 16 beträgt jeweils etwa 50 bis 80%, vorzugsweise 70%.The displacement bodies 24 extend approximately over the entire length of the heat exchange tubes 16. The reduction in cross section of the interior of the heat exchange tube 16 is in each case approximately 50 to 80%, preferably 70%.
Das Ausmaß der Verkürzung der Wärmetauschrohre bei einer Ausbildung gemäß der Erfindung läßt sich aus folgendem deutlich erkennen.The extent to which the heat exchange tubes are shortened in an education according to the invention can be clearly seen from the following.
Für ein Wärmetauschrohr ohne Verdrängungskörper gilt für die Durchströmlänge folgende Beziehung:For a heat exchanger tube without a displacement body, the following relationship applies to the flow length:
• « *« · · ·• «*« · · ·
i ιd. 4 q.
i ι
• # <t · ♦ W M
• * ft * * ·* * A * * *
• # <t · ♦ WM
• * ft * * ·
5Here mean:
5
L = durchströmte Länge des Wärmetauschrohres d.= Innendurchmesser des Wärmetauschrohres w = Strömungsgeschwindigkeit des Wärmeträgers c = spezifische Wärmekapazität des Wärmeträgers ξ = Dichte des WärmeträgersL = length of the heat exchange pipe through which flow d. = Inside diameter of the heat exchange pipe w = flow velocity of the heat transfer medium c = specific heat capacity of the heat transfer medium ξ = density of the heat transfer medium
t= geforderte Temperaturänderung des Wärmeträgers Wärmestromdichte b' Wärmetauschrohres.t = required temperature change of the heat transfer medium Heat flux density b 'heat exchange tube.
q.= Wärmestromdichte bezogen auf die Innenfläche desq. = heat flow density based on the inner surface of the
Für ein Wärmetauschrohr mit Verdrängungskörper gemäß der Erfindung ergibt sich (vergl. Fig. 2):For a heat exchanger tube with a displacement body according to the invention results (see Fig. 2):
L _ w « c?«A t L _ w «c?« A t
d. 4-q. · 1 d. 4-q. · 1
wobei dv den Außendurchmesser des Verdrängungskörpers bedeutet. Der Einfluß der Abstandshalter 26 ist hierbei vernachlässigt.where d v is the outer diameter of the displacement body. The influence of the spacers 26 is neglected here.
Für ein Wärmetauschrohr mit einem Innendurchmesser d- = 21 mmFor a heat exchange pipe with an inside diameter d- = 21 mm
und einem Außendurchmesser dv = 18 mm des rohrförmigen Verdrängungskörpers ergibt sich für den Faktor in der eckigen Klammer ein Wert von 0,2 65. Um diesen Faktor kann das Wärmetauschrohr verkürzt werden im Falle der Ausbildung gemäßand an outer diameter d v = 18 mm of the tubular displacement body results in a value of 0.2 65 for the factor in the square brackets. The heat exchanger tube can be shortened by this factor in the case of the design according to FIG
Anspruch 4 (Fig. 2). 30Claim 4 (Fig. 2). 30th
• Folgendes Zahlenbeispiel hierzu macht dies noch augenscheinlicher :• The following numerical example makes this even more evident :
Bei einem Wärmeübertragungsrohr mit einem Innendurchmesser vonIn the case of a heat transfer tube with an inner diameter of
21 mm und einer Wandstärke von 2 mm, Rohrbezeichnung demnach21 mm and a wall thickness of 2 mm, pipe designation accordingly
25 χ 2, kann ohne Verdrängungskörper eine Wärmedurchgangszahl25 χ 2, can have a heat transfer coefficient without a sinker
2 (bezogen auf die Außenfläche) von k = 1500 kcal/m hk erreicht werden. Mit einer Temperaturdifferenz von 4 k bei reinem Gegenstrom ergibt sich dann eine Flächenbelastung von2 (based on the outer surface) of k = 1500 kcal / m hk is achieved will. With a temperature difference of 4 k with pure countercurrent this then results in a surface loading of
• 2• 2
°t = 4 χ 1500 = 6000 kcal/m h bezogen auf die Rohr außenfläche bzw. Q . = k χ F /F . = 6000 χ 1,2 = 7200 kcal/m h bezogen ■ ι ι a a ι ° t = 4 χ 1500 = 6000 kcal / mh based on the outer surface of the pipe or Q. = k χ F / F. = 6000 χ 1.2 = 7200 kcal / mh related ■ ι ι aa ι
auf die Rohrinnenfläche.on the inner surface of the pipe.
Wählt man die Strönungsgeschwindigkeit mit Rücksicht auf den Druckabfall zu W = 0,7 m/s dann ergibt sich mit den Stoffwerten S = 1000 ks/m und C = I kcal/kg k sowie At = 27 k: L/di = 2362 und darausIf one chooses the flow velocity with consideration of the pressure drop to W = 0.7 m / s then with the material values S = 1000 ks / m and C = I kcal / kg k as well as At = 27 k: L / d i = 2362 and it
L = 49,6 mL = 49.6 m
Diese Rohrlänge kann in einem einzigen Wärmetauscher nicht untergebracht werden.This length of pipe cannot be accommodated in a single heat exchanger.
Verwendet man dagegen die erfindungsgemäße Verdrängungskörper mit einem Außendurchmesser von 18 mm, so verkürzt sich <iie Länge des Wärmetauschrohres bei gleicher Flächenlexstung und gleicher Strömungsgeschwindigkeit um den Faktor 0,2 65 auf einen Betrag von 13,15 m. Wärmetauschrohre dieser Länge können noch in einem einzigen Apparat untergebracht werden.If, on the other hand, the displacement body according to the invention is used with an outside diameter of 18 mm, the length of the heat exchange pipe is shortened with the same surface area and the same flow velocity by a factor of 0.2 65 to an amount of 13.15 m can still be accommodated in a single apparatus.
Der Wärmeübertragungswert ist im Ringspalt hierbei um ungefähr 20 % erhöht gegenüber einem Wärmetauschrohr ohne Verdrängungskörper, die Wärmedurchgangszahl k steigt hierdurch um etwa 7%. 30The heat transfer value in the annular gap is increased by about 20 % compared to a heat exchanger tube without a displacement body, the heat transfer coefficient k increases by about 7% as a result. 30th
Um eine bestimmte Wärmemenge übertragen zu können, müssen entsprechend viel Wärmetauschrohre parallel geschaltet werden, es ergibt sich ein kurzer Wärmetauscher entsprechender Dicke gegenüber einem dünnen langen Wärmetauscher ohne Verdrängungskörper beim Stand der Technik.In order to be able to transfer a certain amount of heat, accordingly a lot of heat exchanger tubes are connected in parallel, the result is a short heat exchanger of the appropriate thickness compared to a thin long heat exchanger without a displacement body in the prior art.
-X- -1 -X- -1
• Die Wirkung des Verdrängungskörpers tritt selbstverständlich auch dann ein, wenn diese von einem Kälteträger durchströmt werden. Lediglich der Vereinfachung, wegen wurde im Vorstehenden der Ausdruck "Wärmeträger" benutzt, die Erfindung umfaßt jedoch Wärmetauschrohre, die von Kälteträgern oder von Wärmeträgern durchströmt werden. • Of course, the displacement body also takes effect when a coolant flows through it. Merely for the sake of simplification, the term "heat carrier" was used in the foregoing, but the invention encompasses heat exchange tubes through which cold carriers or heat carriers flow.
Wie sich aus Vorstehendem-ergibt, wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine wesentliche Verkürzung der Wärmetauschrohre erreicht, so daß sich diese in einem einzigen Apparat unterbringen lassen bzw. die Anzahl der Apparate verringert werden kann, wodurch der Aufwand verringert ist. Als Nebeneffekt wird zusätzlich die Wärmeübertragung gesteigert.As can be seen from the above, the inventive Training achieved a substantial shortening of the heat exchange tubes, so that they can be accommodated in a single apparatus let or the number of devices can be reduced, whereby the effort is reduced. As a side effect will in addition, the heat transfer is increased.
Claims (9)
10is arranged in the heat exchange tube.
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Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19803045731 DE3045731A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | Flow regulator for heat exchanger tube - is plastics insert to restrict flow to outer zone for improved heat transfer |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19803045731 DE3045731A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | Flow regulator for heat exchanger tube - is plastics insert to restrict flow to outer zone for improved heat transfer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3045731A1 true DE3045731A1 (en) | 1982-07-08 |
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ID=6118300
Family Applications (1)
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| DE19803045731 Withdrawn DE3045731A1 (en) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | Flow regulator for heat exchanger tube - is plastics insert to restrict flow to outer zone for improved heat transfer |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3045731A1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3338932A1 (en) * | 1983-10-27 | 1985-05-09 | Joachim 8269 Burgkirchen Grabietz | Heat exchanger |
| FR2623278A1 (en) * | 1987-11-14 | 1989-05-19 | Schmidt Sche Heissdampf | HEAT EXCHANGER IN THE FORM OF AN ELEMENT WITH TWIN TUBES |
| US5368090A (en) * | 1993-09-03 | 1994-11-29 | Ungar; Eugene K. | Geometrical vapor blocker for parallel condensation tubes requiring subcooling |
| US6530421B1 (en) * | 1997-12-16 | 2003-03-11 | York International Corporation | Counterflow evaporator for refrigerants |
| WO2007054504A1 (en) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Basf Se | Tube bundle heat exchanger and method for removing dissolved substances from a polymer solution |
| US7503289B2 (en) | 2004-01-15 | 2009-03-17 | Pycos Engineering Ltd | Enhanced radiant heat exchanger apparatus |
| DE102008011341A1 (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-03 | Evonik Röhm Gmbh | Heat exchanger for heating temperature and residence time sensitive products |
| DE102008028851A1 (en) * | 2008-06-19 | 2009-12-24 | Behr Gmbh & Co. Kg | Connection between pipe end and bore hole for receiving pipe end, has coupling portion, which is formed as flange of heat exchanger of air conditioner |
| CN105135930A (en) * | 2015-09-08 | 2015-12-09 | 上海伯涵热能科技有限公司 | Part for increasing convective heat transfer coefficient of condensate, refrigerating system and cooling and heating air conditioner |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1132667A (en) * | 1955-10-04 | 1957-03-14 | Co-axial tubes for heat exchangers | |
| GB844588A (en) * | 1958-03-14 | 1960-08-17 | Andre Huet | Improvements in heat exchange elements |
| DE1129516B (en) * | 1955-10-04 | 1962-05-17 | Andre Huet | Pipe heat exchanger, the heat exchange surface of which consists of many pairs of coaxially inserted pipes |
| DE1781037A1 (en) * | 1967-08-15 | 1970-12-17 | Alexbow Canada | Nautical icebreaking facility |
-
1980
- 1980-12-04 DE DE19803045731 patent/DE3045731A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1132667A (en) * | 1955-10-04 | 1957-03-14 | Co-axial tubes for heat exchangers | |
| DE1129516B (en) * | 1955-10-04 | 1962-05-17 | Andre Huet | Pipe heat exchanger, the heat exchange surface of which consists of many pairs of coaxially inserted pipes |
| GB844588A (en) * | 1958-03-14 | 1960-08-17 | Andre Huet | Improvements in heat exchange elements |
| DE1781037A1 (en) * | 1967-08-15 | 1970-12-17 | Alexbow Canada | Nautical icebreaking facility |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3338932A1 (en) * | 1983-10-27 | 1985-05-09 | Joachim 8269 Burgkirchen Grabietz | Heat exchanger |
| FR2623278A1 (en) * | 1987-11-14 | 1989-05-19 | Schmidt Sche Heissdampf | HEAT EXCHANGER IN THE FORM OF AN ELEMENT WITH TWIN TUBES |
| DE3738727A1 (en) * | 1987-11-14 | 1989-06-01 | Schmidt Sche Heissdampf | HEAT EXCHANGER |
| US5368090A (en) * | 1993-09-03 | 1994-11-29 | Ungar; Eugene K. | Geometrical vapor blocker for parallel condensation tubes requiring subcooling |
| US6530421B1 (en) * | 1997-12-16 | 2003-03-11 | York International Corporation | Counterflow evaporator for refrigerants |
| US7503289B2 (en) | 2004-01-15 | 2009-03-17 | Pycos Engineering Ltd | Enhanced radiant heat exchanger apparatus |
| WO2007054504A1 (en) * | 2005-11-14 | 2007-05-18 | Basf Se | Tube bundle heat exchanger and method for removing dissolved substances from a polymer solution |
| DE102008011341A1 (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-03 | Evonik Röhm Gmbh | Heat exchanger for heating temperature and residence time sensitive products |
| EP2245407A1 (en) * | 2008-02-27 | 2010-11-03 | Evonik Röhm GmbH | Heat exchanger for heating temperature and residence time sensitive products |
| DE102008028851A1 (en) * | 2008-06-19 | 2009-12-24 | Behr Gmbh & Co. Kg | Connection between pipe end and bore hole for receiving pipe end, has coupling portion, which is formed as flange of heat exchanger of air conditioner |
| CN105135930A (en) * | 2015-09-08 | 2015-12-09 | 上海伯涵热能科技有限公司 | Part for increasing convective heat transfer coefficient of condensate, refrigerating system and cooling and heating air conditioner |
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